Kekuatan Hasil vs Kekuatan Tertinggi: Perbedaan dan Perbandingan

Pengambilan Kunci

1. Definisi dan Perilaku: Kekuatan luluh mengacu pada tegangan maksimum di mana suatu material mulai berubah bentuk secara plastis, yang berarti material tersebut tidak akan kembali ke bentuk aslinya setelah beban dihilangkan. Sebaliknya, kekuatan ultimat menunjukkan tegangan maksimum yang dapat ditahan suatu material ketika diregangkan atau ditarik sebelum patah atau rusak.
2. Poin Perilaku Material: Suatu material yang mengalami transisi dari deformasi elastis (sementara) ke deformasi plastis (permanen) pada kekuatan luluhnya. Kekuatan ultimat, sebaliknya, mewakili titik di mana material mengalami kegagalan total, setelah deformasi plastis yang signifikan.
3. Implikasi Praktis: Insinyur mempertimbangkan kekuatan luluh saat merancang struktur atau komponen untuk memastikan material tidak mengalami deformasi permanen pada beban yang diharapkan. Kekuatan tertinggi memberikan margin keselamatan, membimbing para insinyur pada batas absolut sebelum terjadi kegagalan besar. Keduanya penting untuk pertimbangan keamanan dan daya tahan dalam aplikasi desain.

Apa Yield Strength?

Kekuatan luluh didefinisikan sebagai titik di mana material mulai berubah bentuk tanpa adanya peningkatan regangan. Ini adalah salah satu sifat mekanik penting yang ditunjukkan oleh material. Ini adalah titik di mana material bertransisi atau berubah dari deformasi elastis menjadi deformasi plastis. 

Bila beban yang diberikan pada suatu bahan melebihi kekuatan luluhnya, hal ini menyebabkan bahan tersebut menunjukkan perubahan permanen. Properti ini membantu para insinyur menemukan material terbaik dan merancangnya agar tahan terhadap kondisi pengoperasian normal tanpa perubahan permanen lebih lanjut.

Apa itu Kekuatan Tertinggi?

Kekuatan ultimat dikatakan sebagai tegangan maksimum yang dapat digagalkan suatu material sebelum patah. Ia juga dikenal dengan nama 'kekuatan tarik'. Dengan kata lain, dapat dikatakan bahwa sifat yang ditunjukkan oleh bahan-bahan yang berbeda dimana bahan-bahan tersebut tidak dapat lagi menahan beban apapun yang diberikan padanya. 

Untuk mengetahui kekuatan ultimat atau, katakanlah, kekuatan tarik suatu material, para insinyur mengukurnya dengan beberapa uji tarik yang mana berbagai beban diterapkan hingga material tersebut putus. Penting untuk mengetahui kekuatan tarik material apa pun, yang nantinya akan membantu dalam memilih material yang tepat dan merancang struktur dengan batas keamanan dan kekuatan yang diperlukan.

Perbedaan Antara Kekuatan Hasil dan Kekuatan Ultimate

1. Kekuatan luluh didefinisikan sebagai titik di mana material mulai berubah bentuk tanpa adanya peningkatan regangan. Sebaliknya, kekuatan ultimat dikatakan sebagai tegangan maksimum yang dapat digagalkan suatu material sebelum patah.
2. Perilaku yang ditunjukkan material dalam kekuatan luluh adalah sebagai berikut – material kembali ke bentuk aslinya setelah tegangan dihilangkan dari material. Pada saat yang sama, perilaku yang ditunjukkan oleh material dalam hal kekuatan ultimit adalah sebagai berikut – hal ini menyebabkan perubahan permanen jika tegangan melebihi titik leleh.
3. Simbol yang mewakili kekuatan luluh adalah sigma y, yaitu σy. Dan sebaliknya, simbol yang melambangkan kekuatan tertinggi adalah sigma u, yaitu σu. 
4. Pentingnya kekuatan leleh adalah menunjukkan batas dimana suatu material dapat menahan beban dengan aman tanpa mengalami deformasi. Sedangkan di sisi lain, arti dari kekuatan ultimat adalah bahwa ia berbicara tentang kapasitas maksimum membawa beban sebelum terjadi keruntuhan.
5. Hubungan kekuatan luluh lebih rendah dari kekuatan ultimat. Di sisi lain, hubungan kekuatan ultimat relatif lebih tinggi dibandingkan kekuatan luluh.
6. Kekuatan luluh dipertimbangkan dalam ruangan yang deformasinya harus diminimalkan, misalnya – komponen mesin, gedung, jembatan, dll. Pada saat yang sama, kekuatan ultimit dipertimbangkan dalam kondisi yang memerlukan kekuatan maksimum, misalnya – komponen otomotif, kondisi kritis keselamatan luar angkasa, dll. 
7. Dalam desain teknik, kekuatan luluh sangat penting, yang penting untuk membuat struktur, memastikan bahwa material tertentu tetap berada dalam batas elastisnya dalam kondisi normal. Sebaliknya, dalam desain teknik, kekuatan ultimat sangat penting, yang penting untuk menciptakan struktur yang mampu menahan beban maksimum dan mencegah kegagalan besar.

Perbandingan Antara Kekuatan Hasil dan Kekuatan Tertinggi

Parameter Perbandingan	Kekuatan Hasil	Kekuatan Tertinggi
Definisi	Titik dimana material mulai berubah bentuk tanpa adanya peningkatan regangan	Dikatakan sebagai tegangan maksimum yang dapat digagalkan suatu bahan sebelum patah
Perilaku	Ia mendapatkan kembali bentuk aslinya setelah tegangan dihilangkan dari material	Hal ini menyebabkan perubahan permanen jika tegangan melebihi titik luluh
Символ	σy	kamu
Makna	Ini menunjukkan batas dimana suatu material dapat dengan aman menahan beban tanpa mengalami deformasi	Ini menceritakan tentang kapasitas maksimum membawa beban sebelum terjadi kegagalan
Hubungan	Umumnya lebih rendah dari kekuatan tertinggi	Lebih tinggi dari kekuatan luluh
Pentingnya Properti	Mereka digunakan di ruangan di mana deformasi harus diminimalkan, misalnya – komponen mesin, gedung, jembatan, dll	Mereka digunakan dalam kondisi di mana kekuatan maksimum diperlukan, misalnya – komponen otomotif, ruang angkasa yang kritis terhadap keselamatan, dll
Desain teknik	Hal ini penting untuk membuat struktur, memastikan bahwa material tertentu tetap berada dalam batas elastisnya dalam kondisi normal	Penting untuk membuat struktur agar mampu menahan beban maksimum dan mencegah terjadinya kegagalan besar.

Referensi

1. https://link.springer.com/article/10.1007/S11665-008-9225-5
2. https://www.mdpi.com/1996-1944/15/3/832

Terakhir Diperbarui : 19 Agustus 2023